[发明专利]一种硅片在线称重控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能光伏行业清洗设备和湿法处理设备，尤其涉及一种硅片在线称重控制系统及其控制方法。

背景技术

在太阳能硅片的清洗流程和湿法处理流程中，尤其是制绒和湿法刻蚀工艺流程，硅片减重是直接反映其制绒和刻蚀效果的重要因素之一，而目前硅片减重的测试完全是依赖于人工手动完成，具体方法是先将硅片拿到一旁的电子秤上称出重量并记录下来，然后将其放至相应的处理设备进行工艺处理，处理完后再将其拿到同一台电子秤上称出处理后的重量，与处理前的重量一一对应并算出其减重量，再根据减重量去调整相应设备的工艺参数，当设备工艺调整好进入批量生产时，还需要不定时的重复以上过程对硅片进行抽检以确保工艺处理未出现异常。

以上方式不仅繁琐，而且还不能完全保证在批量生产时工艺出现异常能及时发现，从而可能导致此工序的不良片流往下一工序，最终导致出现大批量的光电转换效率低下的电池片。

因此，如何设计一种在线检测处理前后的硅片重量、自动对比分析并调整工艺参数的硅片在线称重控制系统及其控制方法是业界亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种在线检测处理前后的硅片重量、自动对比分析并调整工艺参数的硅片在线称重控制系统及其控制方法。

本发明采用的技术方案是，设计一种硅片在线称重控制系统，包括：用于对硅片进行工艺处理的工艺设备和中央处理装置，所述工艺设备的两端设有与其对接的进料称重系统和出料称重系统，所述进、出料称重系统均与中央处理装置连接；所述进料称重系统及出料称重系统均包括：依次对接设置的用于硅片上料及对齐的对齐装置、用于硅片称重的称重装置、用于将称重完成后的硅片平稳传递到下一工艺设备的过渡装置；所述中央处理装置控制进、出料称重系统对硅片进行称重和传送，记录进、出料称重系统反馈的重量数据并计算得出硅片工艺处理前后的减重量，然后将计算出的减重量与标准减重量对比判断是否异常，根据判断结果对工艺设备的工艺参数进行调整。

所述对齐装置包括：至少一组对齐传输通道，所述对齐传输通道设有：支架，平行设于支架上用于运送硅片的两对齐运送皮带，用于驱动所述两对齐运送皮带运动的对齐电机，分别设于对齐运送皮带首尾两端的第一、二检测开关，每组对齐传输通道内的第二检测开关处于同一位置且设有独立的对齐电机。 

所述称重装置包括：与对齐传输通道数量配合的称重传输通道，所述称重传输通道设有：中间设有通孔且可升降的托放平台，平行设于托放平台上用于运送硅片的两称重运送皮带，用于驱动所述两称重运送皮带的称重电机，固定伸出通孔且低于称重运送皮带顶面的称重传感器，与称重传感器相邻设于托放平台上的第三检测开关，设于托放平台底面的气缸，设于托放平台外侧的第四检测开关；第四检测开关设有上下两个检测位置。 

所述过渡装置包括：与对齐传输通道数量配合的过渡传输通道，所述过渡传输通道包括：支架、平行设于支架上用于运送硅片的两过渡运送皮带、用于驱动所述两过渡运送皮带运动的可调速过渡电机、设于过渡运送皮带尾端的第五检测开关。

第一、二检测开关控制对齐电机的开关状态，第三检测开关控制称重电机的开关状态，第三检测开关和第四检测开关共同控制气缸的开关状态，第五检测开关控制过渡电机的开关状态，第二检测开关、第三检测开关和第五检测开关均与中央处理装置连接。

所述进、出料称重系统还包括：安装于称重装置下方用于降低震动的减震装置、安装于称重装置两侧用于减小气流的防风装置。

所述减震装置包括：固定于地面的脚架、设于脚架上的减震垫、设于减震垫上的配重块、设于配重块上的安装支架，所述称重传感器固定安装于所述安装支架上；所述防风装置包括：固定设于称重传输通道上的透明罩，所述透明罩顶面机四周密封，所述透明罩分别与称重传输通道两端配合的侧面设有容纳硅片进出的缺口。

所述中央处理系统包括：中央处理器，与连接中央处理器连接的显示报警模块、监控系统和数据库，所述监控系统监控进、出料称重系统的运行状态，所述中央处理器判断减重量数据是否异常。

本发明还提供了一种上述硅片在线称重控制系统的控制方法，包括以下步骤：

步骤1、启动运行，系统初始化；

步骤2、人工或自动装置对进料称重系统上料；

步骤3、进料称重系统的对齐装置将每组传输通道上的硅片均运送到第二检测开关处，再向进料称重装置运送硅片；

步骤4、进料称重装置将硅片运送到称重位置进行称重，中央处理装置对重量数据进行保存，进料称重装置继续向后运送硅片；